পারমাণবিক সংখ্যা,পারমাণবিক ভরসংখ্যা,পরমাণুর প্রকৃত ভর এবং আপেক্ষিক পারমাণবিক ভরের বিস্তারিত
সংজ্ঞা: কোনো মৌলের পরমাণুর নিউক্লিয়াসে উপস্থিত মোট প্রোটন সংখ্যাকে ওই মৌলের পারমাণবিক সংখ্যা বলে। একে ইংরেজি বর্ণমালা Z দ্বারা প্রকাশ করা হয়।
মূল বৈশিষ্ট্য:
- তড়িৎ-নিরপেক্ষ পরমাণুতে পারমাণবিক সংখ্যা (Z) = প্রোটন সংখ্যা (p) = ইলেকট্রন সংখ্যা (e)।
- পারমাণবিক সংখ্যা হলো মৌলের মৌলিক পরিচয়; রাসায়নিক পরিবর্তনের সময় এটি সর্বদা অপরিবর্তিত থাকে।
লেখার নিয়ম ও উদাহরণ:
মৌলের প্রতীকের নিচে বামপাশে সাবস্ক্রিপ্ট আকারে পারমাণবিক সংখ্যা লেখা হয়।
- যেমন: কার্বনের পারমাণবিক সংখ্যা ৬। একে 6C হিসেবে লেখা হয়।
- ইলেকট্রন বিন্যাস: 1s² 2s² 2p² [অনেক সময় বন্ধনী দিয়ে C(6) = 2, 4 হিসেবেও প্রকাশ করা হয়]।
সংজ্ঞা: কোনো মৌলের নিউক্লিয়াসে উপস্থিত মোট প্রোটন সংখ্যা (Z) এবং নিউট্রন সংখ্যার (n) সমষ্টিকে ওই মৌলের পারমাণবিক ভরসংখ্যা (বা নিউক্লিয়ন সংখ্যা) বলে। একে A দ্বারা সূচিত করা হয়।
লেখার নিয়ম ও উদাহরণ:
মৌলের প্রতীকের উপরে বামপাশে সুপারস্ক্রিপ্ট আকারে ভরসংখ্যা লেখা হয়।
- যেমন: কার্বনের ভরসংখ্যা ১২ ও ১৪ বিশিষ্ট দুটি আইসোটোপ হলো 126C এবং 146C।
প্রয়োজনীয় হিসাব ও গাণিতিক উদাহরণ:
নিউট্রন সংখ্যা নির্ণয় (n = A − Z):
- 126C এর নিউট্রন সংখ্যা, n = 12 − 6 = 6
- 146C এর নিউট্রন সংখ্যা, n = 14 − 6 = 8
সমস্যা: একটি অ্যানায়নে ১৮টি ইলেকট্রন ও ২০টি নিউট্রন আছে এবং এর আধান −২। এর ভরসংখ্যা কত?
সমাধান: আধান −২ মানে এটি ২টি ইলেকট্রন গ্রহণ করেছে। সুতরাং প্রশম পরমাণুতে ইলেকট্রন (বা প্রোটন) ছিল = (১৮ − ২) = ১৬টি।
অতএব, ভরসংখ্যা A = প্রোটন + নিউট্রন = ১৬ + ২০ = ৩৬ (মৌলটি হলো সালফার-৩৬, 3616S2−)।
আন্তর্জাতিকভাবে যেকোনো রাসায়নিক প্রজাতিকে নিম্নরূপ প্রতীকে প্রকাশ করা হয়:
- X = মৌলের প্রতীক
- Z = পারমাণবিক সংখ্যা (নিচে বামে)
- A = ভরসংখ্যা (উপরে বামে)
- n = অণুতে উপস্থিত পরমাণুর সংখ্যা (নিচে ডানে)
- ±q = আয়নের আধান বা চার্জ (উপরে ডানে)
উদাহরণ:
- অক্সিজেনের একটি পরমাণু: 168O
- অক্সিজেনের একটি অণু: 168O2 (বা O2)
- অক্সিজেনের একটি অক্সাইড আয়ন: 168O2− (বা O2−)
পরমাণু অত্যন্ত ক্ষুদ্র হওয়ায় সাধারণ নিক্তি বা মাইক্রোস্কোপ দিয়ে এদের ভর সরাসরি মাপা যায় না। বিভিন্ন পরীক্ষা দ্বারা এদের প্রকৃত ভর নির্ণয় করা হয়েছে:
- ১টি হাইড্রোজেন (1H) পরমাণুর প্রকৃত ভর: 1.673 × 10−24 g (বা 1.673 × 10−27 kg)
- ১টি কার্বন (12C) পরমাণুর প্রকৃত ভর: 1.9926 × 10−23 g (বা 1.9926 × 10−26 kg)
- ১টি অক্সিজেন (16O) পরমাণুর প্রকৃত ভর: 2.656 × 10−23 g (বা 2.656 × 10−26 kg)
পরমাণুর প্রকৃত ভর অত্যন্ত নগণ্য হওয়ায় হিসাবের সুবিধার্থে একটি আদর্শ মানের সাপেক্ষে অনুপাত বের করে আপেক্ষিক পারমাণবিক ভর ব্যবহার করা হয়। ১৯৬১ সালে IUPAC সর্বসম্মতিক্রমে কার্বন-১২ স্কেল গ্রহণ করে।
সংজ্ঞা: কোনো মৌলের একটি পরমাণুর ভর একটি কার্বন-১২ (12C) আইসোটোপের ভরের ১১২ অংশের তুলনায় যতগুণ ভারী, সেই তুলনামূলক সংখ্যাটিকে ওই মৌলের আপেক্ষিক পারমাণবিক ভর বলে।
পরিমাপক একক (amu বা Dalton):
একটি 12C পরমাণুর ভরের
১১২
অংশের মান:
এই মানটিকে 1 amu (Atomic Mass Unit) বা 1 Da (Dalton) বলা হয়।
(যেহেতু এটি দুটি ভরের অনুপাত, তাই আপেক্ষিক পারমাণবিক ভরের কোনো একক থাকে না।)
